[发明专利]一种三聚氰胺联产硫酸铵工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种硫酸铵制备工艺，具体涉及一种三聚氰胺联产硫酸铵工艺。

背景技术

三聚氰胺学名2,4,6—三氨基—1,3,5三嗪，别名密胺或氰尿酰胺，英文名Melamine，是一种重要的有机化学中间产品，主要用于生产三聚氰胺—甲醛树脂（MF树脂）。目前世界上均是以尿素为原料生产三聚氰胺，工业界习惯将尿素法分为高压法和低压法，其工艺流程大部分采用气相淬冷法。但无论高压法或低压法整个流程都包括反应合成、分离提纯和尾气处理三个工序。其中尾气处理是目前研究的重点，如何经济地利用好这部分尾气是尿素法工艺的关键技术课题。而现有的硫酸铵生产技术主要是对焦炉煤气净氨生产硫酸铵、氨法烟气脱硫生产硫酸铵以及废氨水生产硫酸铵，而传统的氨气生产硫酸铵存在蒸汽用量大，生产成本高。同时，蒸汽夹带氨气和酸雾环境污染严重。

发明内容

技术问题：本发明提供了一种三聚氰胺联产硫酸铵工艺，工艺中充分利用三聚氰胺尾气的余热和氨与硫酸中和反应热蒸发结晶析出硫酸铵，不用蒸发浓缩，工艺流程简单，环保、经济效益显著。同时，充分利用三聚氰胺生产过程中的尾气，减少尾气对环境的污染。

技术方案：原料尿素在尿素熔融槽内熔化为液尿，经液尿洗涤塔送入反应器，反应后的气体经过冷却、过滤除去杂质，经过结晶器将三聚氰胺凝华成固体，随混合气一起进入成品旋风分离器，经出料、冷却、包装得到三聚氰胺；从旋风分离器顶部出来的尾气，经冷气风机升压进入液尿洗涤塔，然后分为三路，一路经载气压缩机升压后作为流化床载气进入反应器；另一路循环返回结晶器作为淬冷气；最后一路从载气压缩机分出进入硫酸铵饱和器，与硫酸反应生成硫酸铵晶体，用提液机将硫酸铵晶浆从饱和器顶部提出，经离心机分离得到硫酸铵成品，硫酸铵母液返回母液循环槽循环使用，饱和器产生的废气经母液、水两级洗涤冷却后达标排放，彻底避免了氨气和酸雾的外。硫酸铵饱和器中反应生成硫酸铵晶体过程中，采用热烟道气或热空气搅拌，使反应更充分，硫酸铵结晶增大，质量好。

有益效果：（1）解决了三聚氰胺尾气回收，并副产高附加值的硫酸铵。（2）工艺中充分利用尾气的余热和氨与硫酸中和反应热蒸发结晶析出硫酸铵，不用蒸发浓缩，工艺流程简单，生产易控制，设备投资少，能耗低，环保、经济效益显著。。（3）硫酸铵饱和器中采用热烟道气或热空气搅拌，使反应更充分，硫酸铵结晶增大，质量好，节约了大量的热能和动力，具有良好的经济效益和环保效益。（4）、饱和器产生的废气经母液、水两级洗涤冷却后达标排放，彻底避免了氨气和酸雾的外排。

附图说明

图1为本发明三聚氰胺联产硫酸铵工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图1所示，原料尿素送入尿素熔融槽内，经0.45MPa饱和蒸汽加热熔化，熔化后的尿素进入液尿洗涤塔，与从洗涤塔下来的高温液尿混合，混合液尿经液尿泵升压分两路：一路经喷嘴送入流化床反应器内作为反应原料，另外一路经液尿冷却器降温至132-136℃后进入液尿洗涤塔顶，与循环气并流接触洗涤和冷却。经液尿泵升压后进入反应器内的液尿，在0.12-0.20MPa及380-390℃的高温下，经催化剂作用反应生成三聚氰胺。反应需要的热量由熔盐系统提供，流化床载气来自载气压缩机经升压预热350-400℃的氨和二氧化碳混合气。反应后气体经过热气冷却器与道生换热，温度由380℃降至320℃左右进入热气过滤器，将气体中的催化剂及高沸点副产物等固体杂质除去，再进入结晶器，与来自液尿洗涤塔的140℃淬冷气混合后，气体温度由320℃降至210℃左右，三聚氰胺结晶析出。随混合气一起进入成品旋风分离器，三聚氰胺被分离聚集到旋风分离器底部，被刮刀和压力螺旋送出分离器，经冷却包装得到三聚氰胺产品。

   从旋风分离器顶部出来的气体，经冷气风机升压进入液尿洗涤塔。一是将未反应完全的低沸点产物和未分离的三聚氰胺细粉进行回收，二是将210℃左右的气体温度降至135-145℃，经柱状旋风分离器除沫后，第一路经载气压缩机升压作为流化床载气进入反应器；第二路循环返回结晶器作为淬冷气；第三路从载气压缩机分出的多余气，即尾气进入硫酸铵饱和器，采用热烟道气或热空气搅拌，使反应更充分，硫酸铵结晶增大，用提液机将硫酸铵晶浆从饱和器顶提出，经离心机分离得硫酸铵成品。硫酸铵母液返回母液循环槽循环使用。饱和器产生的废气经母液、水两级洗涤，冷却后达标排放，彻底避免了氨气和酸雾的外排。